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Einrichtung zum. Prüfen der Mittenlage von Bohrungen gegenüber Bearbeitungsspindeln
Bei Herstellung oder Fertigbearbeitung von Bohrungen, z. B. für Lager, ist es notwendig,
vor Beginn des Arbeitsganges das Werkstück so auszurichten, daß seine Achse mit
der Achse der Bearbeitungsspindel fluchtet. Besonders bei Lagerbohrungen, deren
Laufflächen durch dünnwandige Lagerschalen gebildet werden, muß dafür gesorgt werden,
daß die Bohrung nicht außermittig in die Lagerauskleidung eingearbeitet wird.
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Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Prüfen der Mittenlage
von Bohrungen gegenüber Bearbeitungsspindeln, haben den Nachteil, daß ihre Handhabung
umständlich ist. Meist handelt es sich um Meßinstrumente, die auf Grund ihres komplizierten
Aufbaues schonende Behandlung erfordern und deren Meßgenauigkeit in hohem Maß von
der Sorgfalt des Arbeiters abhängt. Ein weiterer Nachteil der bekannten Prüfeinrichtungen
besteht darin, daß die Einrichtung bei Korrektur .der Außermttigkeit nach jedem
Verstellvorgang, z. B. am Aufspanntisch des Werkstückes, zum Ablesen aus der Bohrung
herausgenommen und dann wieder aufs neue eingesetzt werden muß, so lange, bis die
Achsen der Bohrung und der Spindel fluchten.
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Diesen Verhältnissen gegenüber bringt die Erfindung eine wesentliche
Verbesserung dadurch, daß um die Spindelachse mehrere Tastkörper in gleichem Abstand
von ,dieser angeordnet sind, die bei Einführen in die Bohrung durch radiale Abweichung
der Spindelachse gegenüber der Achse der Bohrung verstellt werden., und daß die
Größe dieser Verstellung durch Zeiger sichtbar gemacht wird. Dabei ist jeder Tastkörper
mit einem Zeigerhebel
verbunden, `der in einem zur Bearbeitungsspindel
gleichmutigen Tragstück schwenkbar gelagert ist und an einer an dem Tragstück befestigten
Meßteilung seinen radialen. Ausschlag anzeigt. Zur raschen Feststellung der Abweichung
der Achsen voneinander ist es besonders vorteilhaft, wenn, wie in der Erfindung
vorgesehen, der radiale Ausschlag der Tastkörper in einen axialen Ausschlag der
Zeiger umgesetzt wird und die einzelnen Zeiger nebeneinander angeordnet wenden,
so daß -ihre einzelnen Ausschläge sofort miteinander verglichen werden können. Um
auch geringe Abweichungen deutlich sichtbar zu machen; ist nach der Erfindung zwischen
dem Tastkörper und dem Zeiger eine Hebelübersetzung vorgesehen. Weiterhin sind nach
.der Erfindung an dem Tragstück für die Tastkörper Rückstellfedern angeordnet, welche
diese in ihrer Lagehalten. Vörteilhafterweise ist nach der Erfindung das Tragstück
mit den Tastkörpern, den Zeigern und der Meßteilung so ausgebildet., .daß es gleichmittig
in die Bearbeitungsspindel, z. B. durch Einschrauben, eingesetzt werden kann.
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Die Zeichnung zeigt in fünf Abbildungen Ausführungsbeispiele der Einrichtung
nach der Erfindung. Es zeigen Abb. i und 2 Auoführungsbeispiele, bei welchen die
Zeiger radial ausschlagen, Abb. 2 eine Ansicht der Abb. i von vorn; Abb. 3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel mit anderer Anordnung der Ableseeinrichtung und der Tastkörper,
Abb. 4 und 5 ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Zeiger axial ausschlagen und
nebeneinander angeordnet sind, in Auf- und Grundriß. In den-Abbildungen haben die
übereinstimmenden Teile dieselben Bezugszeichen erhalten.
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Mit i ist eine Bohrspindel bezeichnet, in welche das Tragstück 2 für
die Prüfeinrichtung .gleichmittig eingeschraubt werden kann.. An ,dem Tragstück
:2 sind in Lägern 3 die zweiarmigen Hebel für die Tastkörper gelagert, von denen
die Hebel 5, 6 für den Tastkörper 7 und die Hebel 8; 9 für den-Tastkörper 1o in
der Abbildung sichtbar sind. Im unbenutztten Zustand der Einrichtung besitzen die
Tastkörper gleichen Abstand von der Achse der Bohrspindel. Die Hebel 5 und 8 tragen
an ihrem einen Ende die Zeigerspitzen i i und 12 und werden durch die Rückstellfedern
13 und 14, die in der Tragstange verankert sind, in ihrer Lage gehalten. 17 ist
eine kreisrunde Scheibe, die -am Ende der Tragstange 15 befestigt ist und die Zeigernuten
18 und 1.9 aufweist. Die Meßteilung besteht aus gleichmutigen Kreisen; z. B. den
Kreisen 2o bis 23.
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Die gezeigte Einrichtung wird in der Weise verwendet, daß nach Einspannen
des Werkstückes, z. B. des Lagers 16 mit ,der strichpunktiert ahgedeuteten zu bearbeitenden
Bohrung, die - Bohrspindel z bzw. die in diese eingesetzte PrÜfeinrichtung in die
Bohrung durch axiales Bewegen eingeführt wird. Die Tastkörper werden bei einer durch
den Abstand a angedeuteten außermittigen Lage der Bohnspindelachse zur Achse der
Bohrung .nach innen verstellt, z. B. in die strichpunktiert angedeutete Lage. Dabei
werden die Zeigerarme 5 bzw. 8 in die .ebenfalls strichpunktiert eingezeichnett
Stellung verschwenkt, so daß die Zeigerspitze Ir zwischen den Kreisen 21, 22 und
die Zeigerspitze 12 auf .dem Kreis 23 in den dazugehörigen Nuten 18 bzw. 19 erscheinen.
Gleichzeitig stellen sich auch die hier nicht sichtbaren anderen Zeiger in eine
bestimmte Lage auf der Meßteilung ein. Aus der Stellung der Zeiger kann nun sofort
die Größe der Abweichung der Bohrspindelachse von der Achse der Lagerbohrung abgelesen
werden. Sie entspricht den Abstandsunterschieden der einzelnen Zeigerspitzen von
dem Mittelpunkt der Meßscheibe 17. Die Ausrichtung der Bohrspindelachse nach der
Achse der Lagerbohrung erfolgt dann in der Weise, daß das Werkstück so lange nachgestellt
wind, bis die -Zeigerspitzen die gleichen Abstände vom Mittelpunkt der Ablesescheibe
17 haben: Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 unterscheidet sich von demjenigen
nach Abb. i haüptsächl,ich dadurch, daß- die Ablesescheibe 17 nicht am äußeren Ende
des Tragstabes 1.5 angeordnet ist, sondern in der Nähe der Bohrspindel, wähnend
die Tastkörper am Ende des Tragstabes 15 sitzen. Wähnend sichodieEinrichtung nach
Abb. i besonders für die Prüfung bei Maschinen mit waagerecht angeordneter Bearbeitungsspindel
i eignet, ist die Einrichtung nach Abb.3 hauptsächlich für Maschinen mit senkrechter
Spindel gedacht. Bei der in Abb. 3 gezeigten Einrichtung ist außer den Tastkörpern
7 und 1o noch ein weiterer Tastkörper 25 sichtbar, der über den. Doppelhebel
26, 27 im Lager 28 gelagert ist. Die Ablesescheibe 17 kann wegen ihrer Anordnung
in der Nähe der Arbeitsspindel leicht beobachtet werden bzw. es können, wie in Abb:
i gezeigt, die Stellungen der Zeigerspitzen auch bei Anwendung der Einrichtung für
senkrecht verlaufende Bohrungen leicht abgelesen werden.
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Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 und 5 ist geeignet zur Prüfung
von Bohrungen jeder Lage. Es unterscheidet sich von den Ausführungen nach den vorhergehenden
Abbildungen insbesondere. dadurch, daß die gleichmäßig um den Träger 15 angeordneten
Tastkörper 30, 31, 32 ihre Ausschläge über zweiarmige Hebel, die in Lagern 33, 34,
35 am Ende des Tragstabes 15 gelagert sind; auf die Zeigerstäbe 36, 37, 38 übertragen;
und zwar so, daß .diese Stäbe in axialer Richtung verstellt werden. Der Zylinder
4o, der die Meßteilung 41 trägt, besitzt den Flansch 42, der in ähnlicher Weise,
wie in Abb. i gezeigt; gleichmittig mit der Spindelachse, z. B. durch Einschrauben,
verbunden werden kann. Die Rückstellfedern sind mit 44, 45 und 46 bezeichnet. Sie
stützen sich einerseits an den Stäben 36, 37, 38 und andererseits am Boden des Zylinders
4o ab. Die Spitzen der Zeiger 47, 48 und 49 sind in Nuten. 5o, -51, 52 sichtbar,
welche nebeneinander in dem Zylinder 4o angebracht sind. Wie aus Abb. _5 -ersichtlich,
werden die Zeiger 47, 48, 49 auf die Stäbe 36, 37, 38 so aufgesetzt, daß sie in
den auf beiden Seiten des Zylinders 4o angebrachten Nuten 50, 51, 52 sichtbar sind.
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Die Anwendung der in den Abb. 4 und 5 gezeigten Einrichtung erfolgt
in ähnlicher Weise wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen. Die
Abweichung
der Spindelachse von der Achse der Lagerbohrung entspricht hier der Zeigerabweichung
von der eingezeichneten Mittellage in den Nuten So, 51, 52 nach oben oder unten.
Sie kann an den Strichen der Meßteilung verglichen werden und ist dann behoben,
wenn die Zeiger 47, 48, 49 in gleicher Höhe stehen.
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Die erfindungsgemäße, Einrichtung ist sehr einfach im Aufbau und gestattet
ein rasches, sicheres und genaues Einrichten von Bohrungen auf die Achse .der Bearbeitungsspindel.
Die Handhabung ist einfach, so daß die Prüfungseinrichtung auch jeder Zeit von ungelernten
Arbeitskräften verwendet werden kann.